基于单片机的智能送餐小车的设计与开发

河北理工大学信息学院 摘要 参考文献结论本文设计并实现了一款基于STM32F103的智能送餐小车系统，有效解决了餐饮业人力资源紧张、服务效率低等问题。系统集成红外循迹、超声波避障、RFID识别、重量检测等功能模块，实现了自主导航、障碍物检测、餐桌识别、菜单管理等功能。系统测试结果表明，智能送餐小车能够稳定完成送餐任务，路径跟踪精度高，避障反应灵敏，重量检测准确。在实际应用场景中，这款智能送餐小车展现出显著的实用性。它能与餐厅服务人员形成高效互补，辅助人类推进工作速度。高峰时段，小车可承担重复性的送餐工作，将餐品快速、准确地送达指定餐桌，服务人员则可将更多精力投入到顾客需求沟通、餐品推荐等更具人文关怀的工作中，提升服务质量与客户满意度。同时，小车的RFID识别与重量检测功能，可精准记录菜品流转信息，协助后厨优化备餐流程，减少食材浪费。此外，小车稳定的送餐表现能降低因人工失误导致的菜品洒落、配送延迟等问题，进一步提升餐厅运营效率。本设计功能完善、成本适中，为餐饮业智能化服务提供了切实可行的解决方案。它并非替代人类工作，而是通过智能化手段，填补人力不足的缺口，拓展服务边界，让餐饮服务更高效、更人性化。随着相关技术的发展，智能送餐设备将在餐饮服务领域发挥越来越重要的作用，推动餐饮业数字化、智能化转型升级。参考文献[1]潘振华，王江，范艺超，等.一种汽车送餐系统:，CN216942982U[P].2022.[2]袁毅，何旭.基于无人机视觉的电力巡检线路安全距离自动诊断方法[J].制造业自动化，2022，44(10):192-195.[3]杜文圣，王睿晗.葡萄园送餐除草机的设计与仿真[J].2022(6).[4]郑云峰，于俊迪.基于改进人工势场法的船舶送餐系统研究[J].船舶物资与场，2022，30(7):5.[5]杨甜甜，苏治宝，刘进，等.多移动机器人避障编队控制[J].2022(9).[6]程思源，王超，王新宇.行驶装置的避障路径的规划方法和装置:，CN113960996A[P].2022.[7]杨海，高山峻，许文斌，等.电力巡检机器人送餐与轨迹规划系统研究[J].自动化与仪表，2020，35(8):5.[8]王晓东，魏成保，刘义德，等.一种适用于变电站巡检机器人的自动循迹避障方法:，CN110703784A[P].2020.[9]王一凡.车联网环境下智能车辆的避障策略研究[D].江苏大学，2020.[10]奚德宝.自动行驶扫地机的避障方法:，CN108814434A[P].2018.[11]贾照丽，题园园，陈晓颖，等.机器人避障技术在物流分拣行业中的应用研究[J].机器人产业，2023(1):4.[12]凌涛.基于深度强化学习的智能消防小车送餐预警系统[J].沈阳工程学院学报:自然科学版，2022，18(1):5.[13]丁明亮.基于机器视觉的智能小车自动循迹及避障系统[J].中文科技期刊数据库（引文版）工程技术，2022(3):4.[14]王磊磊，王仿，郝道争.一种可送餐的RGV小车:，CN216332406U[P].2022.[15]赵婉琪.一种送餐智能机器人:，CN114532896A[P].2022.[16]王汉武.一种送餐式割草机:，CN216438010U[P].2022.[17]郭会芹，陈龙涛.送餐消杀机器人:，CN115328123A[P].2022.[18]马素军，张强.一种无人机送餐装置:，CN216734795U[P].2022.[19]李美洲，范春晖，王继野.一种送餐的智能无人驾驶车:，CN114833064A[P].2022.[20]冯庭有，孙伟生，杜骁释，等.一种具有送餐功能的四足机器人:，CN216180558U[P].2022.[21]佚名.Mealdeliverycarts[J].2022.[22]RongW，HanZ，FuqinY，etal.Designofintelligentmealdeliverysystembasedoncloud[J].ElectronicTest，2019.[23]FrankC，DeverauxMN，AusseilR，etal.DesignofanAutomatedOn-DemandMealDeliverySystemUnderEmergingandEvolvingPassengerRequirements[C]//57thAIAA/ASCE/AHS/ASCStructures，StructuralDynamics，andMaterialsConference.2020.[24]FangSJ，MaoKJ，ShenJ.TheDesignandImplementationofOnlineMealOrderingSystem[J].AdvancedMaterialsResearch，2022，562-564:1630-1633.DOI:10.4028//AMR.562-564.1630.[25]JensenJC，LiJK.Designofaversatiletransdermaldrugdeliverysystem[C]//BioengineeringConference.IEEEXplore，2020.[26]SongKM，SohnSH，KimKS，etal.DesignofTritiumStorageandDeliverySystemBasedonITERFDR[J].2023.附录B附录A原理图：附录B部分源程序：#include"./HAL/key/key.h"#include"./HAL/OLED/OLED_NEW.H"#include"./HAL/HC-SR04/hc-sr04.h"#include"./HAL/HX711/hx711.h"#include"./HAL/RC522/mfrc522.h"/*USERCODEENDIncludes*//*Privatetypedef*//*USERCODEBEGINPTD*//*USERCODEENDPTD*//*Privatedefine*//*USERCODEBEGINPD*/uint8_tUSART1_TX_BUF[200];#defineu1_printf(...)HAL_UART_Transmit(&huart1,USART1_TX_BUF,sprintf((char*)USART1_TX_BUF,__VA_ARGS__),0xffff)/*USERCODEENDPD*//*Privatemacro*//*USERCODEBEGINPM*//*USERCODEENDPM*//*Privatevariables*//*USERCODEBEGINPV*/uint8_tkey_num,flag_display; //按键与显示变量uint8_tflag_clean; //清屏标志位uint8_tManu_Page; //菜单页数uint8_tCursor; //菜单光标uint8_tOrder; //点菜记录uint32_tweight,maopi; //重量变量/*点菜标志位*//*0：未点餐1：客户点餐2：到达厨房3：厨房备菜完毕4：到达餐桌5：餐桌取餐完毕*/uint8_tOrder_flag; uint8_tVoice; //播报标志位 uint8_tCar_Mode; //小车模式变量uint8_tCar_Status; //小车状态变量uint8_tPWM_Time; //车轮PWM周期计时uint16_tdistance; //车前距离 uint8_tEnd; //起点、终点标志位/*RFID相关变量*/uint8_tTemp[4],UID[4];uint8_tconstDefaultKey[6]={0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF};//校验密码uint8_tRC522_Buf[16];//RC522接收数据存储数组uint8_tUs